Производство бетонных блоков как массового строительного материала даже при современных объемах выпуска не в состоянии покрыть все потребности рынка. Стеновой блок, пустотелый, блок для внутренних перегородок и облегченный вид материала выпускается не только на промышленном оборудовании, но и даже на самодельных станках. Привлекательность этого вида бизнеса настолько велика, что многие выбирают именно его для начала деятельности, ведь для первого шага достаточно ровной площадки и формы для заливки бетона.
Технология производства
Для отливки стандартных бетонных блоков из песчано-бетонной смеси чаще всего применяется самая примитивная технология, не требующая при этом значительных капиталовложений и сложного оборудования. Технология производства бетонных блоков основывается на принципе равномерного застывания бетонной смеси в естественных условиях при нормальной температуре воздуха.
Моделью, иллюстрирующей процесс приготовления и застывания бетонного раствора, будет описание процесса заливки формы фундамента или монолитной плиты:
- Подготовка формы;
- Приготовление бетонного раствора;
- Заливка раствора в форму;
- Уплотнение раствора;
- Усадка смеси;
- Снятие опалубки;
- Окончательное высыхание смеси и набор рабочей твердости бетона.
В принципе такая схема вполне подходит для заливки большого объема бетона, но для бетонного блока для возведения стен она подходит лишь частично. Дело в том, что для формирования правильного прямоугольника с четкими гранями сторон, и гладкой поверхностью наружных граней необходимо применение бетонного раствора с минимальным содержанием воды. Таким образом, получается рассыпчатый бетон, который при попадании в форму и последующем уплотнением при помощи вибрации и давления пресса сбивается в плотную массу, способную держать форму.
Использование бетона с большим содержанием воды наоборот влечет за собой не формирование жесткой формы, а выдавливание из массы влаги, которая не способна выдерживать приданную ей жесткость, она попросту плывет.
При приготовлении раствора соблюдается очередность добавления компонентов — наполнитель, цемент, вода, пластификатор.
Технология изготовления предусматривает оптимизацию процесса производства за свет использования оборудования для производства бетонных блоков в виде вибростанка или виброплиты. В первом случае сформованный элемент остается сохнуть на площадке после снятия формы вибростанка, во втором случае силиконовая форма остается на элементе до окончания процесса высыхания.
При помощи вибропресса формируются:
- Блок стеновой цельный;
- Блок стеновой с пустотами усиленный;
- Блок стеновой пустотелый облегченный;
- Половинчатый блок или полублок;
При использовании вибростола и силиконовых форм изготавливаются:
- Облицовочный блок;
- Блок имитирующий камень;
- Декоративную плитку или элементы для оформления фасада, дорожек, заборов.
Однако сам технологический процесс не будет завершенным без последней стадии, в которой остатки влаги испаряются из бетона, и он постепенно начинает набирать свою прочность. Высыхание играет одну из важных ролей, ведь кроме испарения влаги одновременно происходит и второй не менее важный процесс — поэтапное затвердение цемента.
Для производства в нормальных условиях, высыхание происходит при нормальной температуре с минимальной суточной амплитудой колебания, а для экстремальных условий, например, для температуры ниже +5 градусов Цельсия нужно применять синтетические добавки и присадки для бетона в условиях низких температур.
Для контроля качества и определения готовности блоков к транспортировке и применению в строительстве используют стандартную шкалу набора прочности бетона — 3,5,7 суток форму можно поднимать и переносить, на 9-11 сутки складывать в штабели, на 28 сутки использовать в постройке.
Необходимые материалы
Для строительного материала прочность всегда была одним из наиболее значимых качеств. Но использование только цемента и песка сделает производство бетонных блоков нерентабельным, блоки получаются дорогими.
Выходом из такой ситуации выступает использование в качестве основных материалов для изготовления еще и дополнительных видов сырья как наполнителя. Такие наполнители дают возможность получить продукцию, обладающую дополнительными качествами — легкостью и уменьшенной теплопроводностью.
Для приготовления бетонного раствора используются:
- Цемент марки 400 или 500;
- Натуральный наполнитель;
- Пластификаторы;
- Вода.
Цемент предпочтительнее именно марок 500 и 400, это не только самый популярный, но и наиболее приемлемый для приготовления рецептуры раствора материал. Все рецептуры, рекомендуемые для приготовления бетона основаны на пропорциях именно цемента этой группы.
В качестве наполнителя используется:
- Речной или карьерный песок;
- Щебень гранитный мелкой и средней фракции;
- Гранитный отсев;
- Граншлак;
- Опилки и стружка;
- Керамзит;
- Продукты переработки бетонных изделий и кирпичный бой;
- Химические наполнители, используемые для изготовления утеплителей;
- Доменный шлак.
Приготовление бетонной смеси требует правильной дозировки цемента и пропорций наполнителя. Для качественного бетона стеновых элементов несущих стен берется пропорции:
- Цемент — 1 мерная часть;
- Наполнитель — 7-9 мерных частей;
- Вода — 1\2 мерной части цемента;
Пластификатор, при нормальных температурных условиях, когда температура воздуха стабильно выше +15 градусов не применяется. При понижении температуры, при сушке в неотапливаемых помещениях или на улице добавление пластификатора желательно, но если температура не опустилась ниже +5 его можно и не применять. При температуре ниже +5 такой пластификатор применять обязательно.
Для получения бетона применение пластификатора должно быть максимально точным и дозированным. Большинство производителей добавок рекомендуют делать добавку из расчета 5 грамм на один условный объем формы блока.
Промышленное оборудование
Минимальным набором оборудования для производства бетонных блоков в домашних условиях является наличие формы и пресса. Для приготовления бетона подойдет строительное корыто, а для дозирования ингредиентов и перемешивания смеси подойдет совковая лопата. Правда, этого набора хватит на 20-40 отлитых блоков за смену, производство такими темпами обеспечит строительство дома или добротного гаража только через 6-8 месяцев.
Интенсифицировать производство можно при помощи использования средств малой механизации — электрический вибропресс на 1 форму и бетономешалка на 120-140 литров обеспечит повышение производительности в разы! Правда, здесь придется искать и большую площадку чтобы оборудование для изготовления бетонных блоков можно было использовать на полную.
Для начала успешного бизнеса в производстве строительных материалов нужно не только изготавливать большие объемы продукции, но и предлагать потребителю ассортимент, отличающийся от ассортимента конкурентов. Для этого нужно наладить выпуск материалов для несущих стен, простенков и перегородок, блоков нестандартной формы. Изготавливать такой ассортимент, можно только использовав промышленные образцы оборудования для производства бетонных блоков. В состав установки обычно входит емкость для приготовления раствора, вибропресс и пульт управления. Сама установка делается мобильной, так, чтобы после изготовления одной партии форм она могла переместиться на другое место, чтобы блоки начали сохнуть.
Для мини-завода, применяется оборудование с большей степенью автоматизации и сокращением доли ручного труда. Для линии по производству бетонных блоков необходим миксер для приготовления раствора, формовочные емкости и отдельное помещение с климатическим оборудованием для ускорения процесса сушки. Производительность линии, кроме того потребует еще и линию для упаковки и склад для хранения продукции, готовой к отправке потребителю.
Планируя изготавливать блоки из ячеистого бетона производство нужно дополнить автоклавом, для сушки материала под давлением. Линия в таком случае позволит производить ячеистый бетон специфической формы и назначения, поставляя заказчику готовый комплект блоков для возведения дома или гаража.
Оборудование для самостоятельного изготовления
Самостоятельно изготовить оборудование для приготовления раствора и формовки пустотелого стенового блока в домашних условиях несложно. Достаточно иметь навыки работы со сварочным аппаратом и болгаркой, уметь правильно рассчитать и разрезать металл.
Форма для блока представляет собой правильный прямоугольник с размерами:
- Высота 200 мм;
- Ширина 200 мм;
- Длина 400 мм.
Форма сваривается из листа железа толщиной 4-5 мм. И усиливается снаружи каркасом из уголка или профильной трубы. Для вибропресса для производства бетонных пустотелых блоков лучше использовать сменные элементы для формирования внутренних пустот:
- для несущих конструкций круглые диаметром 100мм;
- для внутренних простенков многопрофильные элементы из квадратной трубы;
- для простенков и полублоков прямоугольные элементы из нескольких профильных труб, сваренных в один элемент.
В качестве вибратора используется стандартный электродвигатель с установленным на вал эксцентриком.
Собранный своими руками вибропрес имеющий привод от электродвигателя обязательно должен быть безопасным от поражения электрическим током — двигатель должен крепиться к корпусу через резиновую прокладку, рукоятки должны иметь резиновые защитные элементы, а используемый кабель двойную изоляцию токопроводящих жил.